KR20100119895A - 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스, 리소그래피 장치, 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스, 리소그래피 장치, 및 디바이스 제조 방법 Download PDF

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마르텐 마리누스 요한네스 빌헬무스 반 헤르펜
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

디바이스는 가스 매질을 통한 전기 방전을 이용함으로써 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된다. 디바이스는 제 1 전극 및 제 2 전극(12a, 12b), 및 디바이스 내의 위치에 액체를 제공하도록 배치된 액체 공급기를 포함한다. 디바이스는, 전압에 의해 생성된 전기장에서 전기 방전이 발생되게 하기 위하여, 전압이 전기적으로 공급되고, 제 1 전극 및 제 2 전극에 적어도 부분적으로 전압을 공급하도록 배치된다. 전기 방전은 방사 플라즈마를 생성한다. 또한, 디바이스는 제 1 전극 및/또는 제 2 전극에 연결된 전도성 부분(11a)과 방전 위치(13) 사이에 배치된 차폐물을 포함한다.

Description

방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스, 리소그래피 장치, 및 디바이스 제조 방법{DEVICE CONSTRUCTED AND ARRANGED TO GENERATE RADIATION, LITHOGRAPHIC APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}
본 출원은 2008년 2월 28일 출원되었던 US 가출원 제 61/064,338호의 우선권을 주장하며, 이는 본 명세서에서 그 전문이 인용 참조된다.
본 발명은 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스, 이러한 디바이스를 포함한 리소그래피 장치, 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 경우, 마스크와 같은 패터닝 디바이스가 IC의 개별층에 대응하는 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있으며, 이 패턴은 방사선-감응재(레지스트)층을 갖는 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 한 개 또는 수 개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부 상으로 이미징(imaging)될 수 있다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 노광되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 알려진 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부 상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 스테퍼들, 및 투영 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝" 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 스캐너들을 포함한다. 앞서 설명된 리소그래피 장치에는, 방사선를 발생시키는 디바이스 또는 방사선 소스가 존재할 것이다.
리소그래피 장치에서, 기판 상에 이미징될 수 있는 피처들의 크기는 투영 방사선의 파장에 의해 제한될 수 있다. 더 높은 밀도의 디바이스들 및 이에 따른 더 높은 작업 속도를 갖는 집적 회로들을 생성하기 위해, 더 작은 피처들을 이미징할 수 있는 것이 바람직하다. 최신 리소그래피 투영 장치는 수은 램프(mercury lamp) 또는 엑시머 레이저(excimer laser)에 의해 발생되는 자외선을 채택하지만, 약 13 nm의 더 짧은 파장의 방사선을 사용하는 것이 제안되었다. 이러한 방사선은, XUV 또는 EUV라고도 하는 극자외 방사선이라 칭한다. 일반적으로, 'XUV'라는 약어는 연질 x선 및 진공 UV 범위를 조합하여 수십 분의 일 나노미터에서 수십 나노미터까지의 파장 범위를 언급하는 반면, 'EUV'라는 용어는 통상적으로 리소그래피와 관련하여 사용되며(EUVL), 약 5 내지 20 nm의 방사선 대역, 즉 XUV 범위의 일부분을 언급한다.
방전 생성된(DPP) 소스는 양극과 음극 사이의 물질, 예를 들어 가스 또는 증기 내에서 방전에 의해 플라즈마를 발생시키며, 후속하여 플라즈마를 통해 흐르는 펄스 전류(pulsed current)에 의하여 야기되는 통전 가열(Ohmic heating)에 의해 고온 방전 플라즈마를 생성할 수 있다. 이 경우, 고온 방전 플라즈마에 의해 원하는 방사선이 방출된다. 작동 시, EUV 방사선은 핀치(pinch)를 생성함으로써 발생된다.
일반적으로, 자유롭게 이동하는 전자 및 이온들(전자들을 잃은 원자들)의 수집에 의해 플라즈마가 형성된다. 플라즈마를 구성하도록 원자들로부터 전자들을 제거하는데 필요한 에너지는: 열, 전기, 또는 빛(레이저로부터의 자외선 또는 강력한 가시광)과 같은 다양한 원인으로 발생할 수 있다. 회전 전극들을 갖는 소스 내에서의 핀치, 레이저 유발 효과(laser triggering effect) 및 이의 적용에 관한 더 상세한 내용은 J.Pankert, G.Derra, P.Zink, Status of Philip's extreme-UV source, SPIE Proc. 6151-25(2006)(이하 "Pankert 외")에서 발견될 수 있다.
알려진 실제적인 EUV 소스는, 각각의 액체 배스 내에 부분적으로 침지되어 있는 한 쌍의 디스크형 회전 전극들을 포함한다. 전극들은 회전되어, 그 표면을 따라 액체 배스들로부터의 액체가 운반되게 한다. 제 1 전극과 제 2 전극 사이의 위치에서 방전에 의해 전극에 점착된 액체로부터 방전 생성 회전 플라즈마를 유발(trigger)하도록 점화 소스가 구성된다.
전형적으로, 하나의 전극은 접지 전위에 있는 한편, 다른 전극은 높은 전압에 있다. 전극 갭은 비교적 작을 수 있으며, 예를 들어 약 3 mm이다. 또한, 둘러싸인 영역 및 이에 따른 방전 회로의 자기 유도를 가능한 한 작게(전형적으로, 15 nH보다 작게) 유지하는 것이 바람직하다. 결과적으로, 대부분의 설계에서 높은 전압에 걸려있는 방전 회로의 부분은 접지 전위로 있는 부분에 비교적 가깝다. 소스의 작동 시, 액체로서 사용된 물질(예를 들어, 주석)이 트리거 레이저(trigger laser)에 의해 증발되고, 전기 방전이 잔해의 방출을 야기한다. 통상적으로 물질의 녹는점보다 높은 고온으로 인해, 증발되고 방출된 물질이 전극들 및 이와 연결된 전도성 부분들 사이에 큰 액적(droplet)들을 쉽게 형성한다. 이 액적들은 흔히 전도성 부분들을 단락시키고, 이에 따라 소스의 고장을 유도할 수 있다.
단락회로(short circuit)의 발생을 감소시키는 것이 바람직하다. 일 실시형태에 따르면, 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치되는 디바이스가 제공된다. 상기 디바이스는 전극들 중 적어도 1 이상에 연결된 적어도 1 이상의 전도성 부분과 방전 위치 사이에 배치되는 차폐물(shield)을 포함한다.
액체 배스 대신에, 방사선을 발생시키는 디바이스는, 예를 들어 SPIE의 학회지 - Volume 6517 Emerging Lithographic Technologies XI, Michael J. Lercel, Editor, 65170P(2007년 3월 15일)에서 설명된 바와 같이 전극들 사이에 액적들을 주입하는 액적 주입기(droplet injector)와 같은 대안적인 액체 공급기를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가스 매질을 통한 전기 방전을 이용함으로써 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스가 제공된다. 상기 디바이스는 제 1 전극 및 제 2 전극, 및 디바이스 내의 위치에 액체를 제공하도록 배치된 액체 공급기를 포함한다. 상기 디바이스는 전압에 의해 생성된 전기장에서 전기 방전이 발생되게 하기 위하여, 전압이 전기적으로 공급되고, 제 1 전극 및 제 2 전극에 적어도 부분적으로 전압을 공급하도록 배치된다. 전기 방전은 방사 플라즈마(radiating plasma)를 생성한다. 또한, 상기 디바이스는 제 1 전극 및/또는 제 2 전극에 연결된 전도성 부분과 방전 위치 사이에 배치된 차폐물을 포함한다.
상기 디바이스는 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 이동시키도록 구성되고 배치된 액추에이터를 포함할 수 있다. 추가적으로, 액체 공급기는 액체 배스일 수 있으며, 액추에이터는 상기 배스를 통해 제 1 전극 및/또는 제 2 전극을 이동시킬 수 있다. 액체는 주석, 갈륨, 인듐 및 리튬 중 적어도 1 이상을 포함할 수 있다. 제 1 전극 및/또는 제 2 전극은 이동 케이블(moving cable)에 의해 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제 1 전극 및/또는 제 2 전극은 회전가능한 디스크에 의해 형성된다.
또 다른 실시형태에 따르면, 앞서 언급된 디바이스를 포함한 리소그래피 장치가 제공된다. 전형적으로, 리소그래피 장치는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체- 상기 패터닝 디바이스는 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하도록 구성됨 -, 기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블, 및 기판의 타겟부 상에 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함할 수도 있다.
일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치가 제공된다. 리소그래피 장치는 가스 매질을 통한 방전을 이용함으로써 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치되는 디바이스를 포함하며, 상기 디바이스는: 액체; 제 1 및 제 2 전극들; 디바이스 내의 1 이상의 위치에 액체를 제공하도록 배치된 액체 공급기; 및 상기 제 1 및 제 2 전극들 중 적어도 1 이상을 이동시키도록 구성되고 배치된 액추에이터를 포함하고; 상기 디바이스는 전압에 의해 생성된 전기장에서 전기 방전이 발생되게 하기 위하여, 전압이 전기적으로 공급되고, 제 1 및 제 2 전극들에 적어도 부분적으로 전압을 공급하도록 배치되며, 상기 전기 방전은 방사 플라즈마를 생성한다.
리소그래피 장치는 방사선 발생기로부터의 방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템; 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체- 상기 패터닝 디바이스는 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하도록 구성됨 -; 기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블; 및 기판의 타겟부 상에 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 더 포함할 수 있으며, 상기 디바이스는 상기 전극들 중 적어도 1 이상에 연결된 전도성 부분과 방전 위치 사이에 배치되는 차폐물을 더 포함한다. 액체 공급기는 전극들 상의 1 이상의 위치에 액체를 제공하도록 배치될 수 있다. 액체 공급기는 전극들 사이의 위치에 액체를 제공하도록 배치될 수 있다. 후자의 경우, 액체 공급기는 전극들 사이에 액적들로서 액체를 주입하는 액체 주입기일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 디바이스는 제 1 전극 및 제 2 전극, 및 디바이스 내의 위치에 액체를 제공하도록 배치된 액체 공급기를 포함한다. 상기 디바이스는, 전압에 의해 생성된 전기장에서 전기 방전이 발생되게 하기 위하여, 전압이 전기적으로 공급되고, 제 1 전극 및 제 2 전극에 적어도 부분적으로 전압을 공급하도록 배치된다. 전기 방전은 방사 플라즈마를 생성한다. 또한, 상기 디바이스는 제 1 전극 및/또는 제 2 전극에 연결된 전도성 부분과 방전 위치 사이에 배치된 차폐물을 포함한다. 또한, 리소그래피 장치는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체- 상기 패터닝 디바이스는 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하도록 구성됨 -, 기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블, 및 기판의 타겟부 상에 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함한다.
상기 디바이스는 전기 방전을 야기하여 액체 공급기에 의해 제공된 액체로부터 방사 플라즈마를 유발(trigger)하기 위해, 적어도 부분적으로 액체를 증발시켜 상기 가스 매질을 형성하도록 구성된 점화 소스를 더 포함할 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 디바이스 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은 제 1 전극 및/또는 제 2 전극에 액체를 공급하는 단계; 전압에 의해 생성된 전기장에서 방전 위치에 가스 매질을 통한 방전을 생성하도록 제 1 전극 및 제 2 전극에 전압을 인가하는 단계; 전극들 중 적어도 1 이상에 연결된 전도성 부분과 방전 위치 사이에 배치된 차폐물을 제공하는 단계; 방사선 빔의 단면에 패턴으로 패터닝하는 단계; 및 기판의 타겟부 상에 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함한다.
작동 시, 방전 위치의 환경으로부터 전도성 부분을 향하여 이동하는 물질은 방전 위치와 전도성 부분 사이에 배치되는 차폐물에 의해 수집된다. 이와 함께, 물질이 전도성 부분에 수집되어 다른 전극에 연결된 전도성 부분과 단락회로를 형성하는 것이 방지될 수 있다. 일반적으로, 전도성 부분과 다른 전극에 연결된 전도성 부분 사이에 절연재의 슬래브(slab)를 놓음으로써 간단히 이 단락회로들을 방지하는 것은 가능하지 않을 것이며, 이는 물질이 작동하는 동안 슬래브 상에 증착되고 이를 전도성으로 만들기 때문이라는 것을 유의한다.
이 실시형태들 및 다른 실시형태들은 도면을 참조하여 더 상세히 설명된다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 나타내는 도면;
도 2a는 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 종래 디바이스의 측면도;
도 2b는 도 2a에서 B에 따른 이 디바이스의 개략적인 평면도;
도 3a는 본 발명에 따른 디바이스의 일 실시예의 개략적인 측면도;
도 3b는 도 3a에서 B에 따른 일 실시예의 개략적인 평면도;
도 4는 디바이스의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면;
도 5는 디바이스의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면; 및
도 6은 디바이스의 일 실시예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
다음의 상세한 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 무수한 특정 세부내용들이 설명된다. 하지만, 당업자라면 본 발명이 이 특정 세부내용들 없이도 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 다른 경우, 잘 알려진 방법들, 절차들 및 구성요소들은 본 발명의 실시형태들을 애매하게 하지 않도록 상세히 설명되지 않았다. 하지만, 본 발명은 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 이 실시예들이 제공되어, 이 기재내용이 완전하고 철저해질 것이다. 도면들에서, 층들 및 구역들의 크기 및 상대 크기들은 명백함을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서에서, 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어들이 다양한 요소들, 구성요소들, 구역들, 층들 및/또는 부분들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이 요소들, 구성요소들, 구역들, 층들 및/또는 부분들이 이 용어들에 제한되어서는 안 된다는 것을 이해할 것이다. 이 용어들은 단지 하나의 요소, 구성요소, 구역, 층 또는 부분을 또 다른 구역, 층 또는 부분으로부터 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 아래에서 설명되는 제 1 요소, 구성요소, 구역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고 제 2 요소, 구성요소, 구역, 층 또는 부분을 칭할 수 있다.
본 명세서에서, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상화된 실시예들(및 중간 구조체들)의 개략적인 예시들인 단면 예시들을 참조하여 설명된다. 이러한 것으로서, 예를 들어 기술들 및/또는 공차들을 제조하는 결과로서 예시들의 형상들로부터 변형들이 예상되어야 한다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 예시된 구역들의 특정한 형상들에 제한되는 것으로 해석되어서는 안 되며, 예를 들어 제조로부터 발생되는 형상들의 편차들을 포함하여야 한다.
달리 정의되지 않는 경우, 본 명세서에 사용되는 (기술 및 과학 용어들을 포함한) 모든 용어들은 본 발명이 속하는 당업자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 또한, 통상적으로 사용되는 사전들에서 정의되는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 맥락에서 그 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로서 해석되어야 하며, 본 명세서에 명백히 정의되지 않은 경우에는 이상화되거나 지나치게 형식적으로 해석되지 않는다는 것을 이해할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 EUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL); 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT); 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 또는 반사 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 및 투영 시스템은 방사선을 지향, 성형 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 회절 또는 다른 형태의 광학 구성요소들, 또는 여하한의 그 조합과 같은 다양한 형태의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스를 지지, 즉 그 무게를 견딘다. 이는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처(assist feature)들을 포함하는 경우, 기판의 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary), 교번 위상-시프트 및 감쇠 위상-시프트와 같은 마스크 타입들뿐 아니라, 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일 예시는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는 사용되는 노광 방사선에 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric) 또는 여하한의 그 조합을 포함한 여하한 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 마스크 테이블)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템의 도움으로, 상기 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-s 및 내측-s라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터 및 콘덴서와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
상기 방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 상기 마스크(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 이는 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF2)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더, 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 또 다른 위치 센서(IF1)는 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 위치설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들은 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다]. 이와 유사하게, 마스크(MA) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 적어도 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다[즉, 단일 정적 노광(single static exposure)]. 그 후, 기판 테이블(WT)은 상이한 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 마스크 테이블(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 마스크 테이블(MT)은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
도 1에서 방사선 소스(SO)를 참조하면, 전형적인(주석-기반) 플라즈마 방전 소스들이 2 개의 천천히 회전하는 바퀴들로 구성되고, 이 바퀴들에 앞서 인용된 Pankert 외에서 설명된 바와 같이, 예를 들어 액체 주석 배스 내에 이들을 부분적으로 침지시킴으로써 액체 주석이 연속적으로 적용된다. 상기 바퀴들은 전극들로서 작용하며, 바퀴들이 서로 가장 가까운 지점에서 방전이 확립된다. 주석 기반 플라즈마 소스 대신에, 크세논 및 리튬을 포함한 몇몇 다른 연료 소스들이 13.5 nm의 파장에서 EUV 방사선을 발생시키는데 사용될 수 있다. 주석은 높은 전환 효율성으로 인해, 흔히 생산 툴 사양들에 바람직하다.
도 2a 및 도 2b는 이러한 알려진 방사선 소스, 예를 들어 회전하는 디스크 전극들을 갖는 주석-기반 EUV 소스를 나타낸다. 종래의 소스는, 각각의 전극들(2a 및 2b)이 회전되는 2 개의 액체 배스(1a 및 1b)를 포함한다. 이 예시에서, 각각의 배스들(1a, 1b)은 액체 주석을 포함하므로, 액체 주석 배스들이라 언급될 수 있다. 배스들(1a, 1b)은 하우징들(1p, 1q) 내에 배치된 각각의 가열 요소들에 열적으로 커플링된다. 가열 요소들은 디바이스의 시동 시에 주석을 녹이는 역할을 한다. 디바이스의 정상 작동 시, 가열 요소들의 스위치가 꺼지고, 하우징들(1p, 1q)이 배스들(1a, 1b)로부터 열 싱크(heat sink)로 열을 전도하는 역할을 한다. 하나의 배스(1a)는 전기 접지에 연결되고, 다른 배스(1b)는 높은 전압에 걸려있다. 소스의 정상 작동 시, 펄스화된 트리거 레이저(6)에 의해 전극들 중 하나로부터 주석이 증발되고, 후속하여 방전 위치(3)에서 주석 증기를 통해 방전이 확립된다. 각각의 펄스에서 약 2 ㎍의 주석이 증발될 수 있으며, 이는 5 kHz의 전형적인 반복률에서 10 mg/s 또는 36 g/h에 대응한다. 방전을 따라 상이한 위치들로부터 주석 잔해가 방출될 수 있다: 마이크로 입자들이 주로 전극 표면에서 생기는 한편, 원자 및 이온 잔해의 대부분은 (전극들 사이의) 핀치로부터 발생한다. 특히, 방전에 가까운 소스의 부분들이 비교적 많은 양의 잔해를 수용한다. 결과적으로, 배스들(1)의 측면들 상의 영역들(4)은 주석(4a)에 빠르게 오염될 수 있으며, 결국 점점 고조되어 단락회로를 야기할 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스의 일 실시예를 나타낸다. 도 2a 및 도 2b에서의 부분들에 대응하는 도 3a 및 도 3b에서의 부분들은 10 더 큰 참조 번호를 갖는다. 도 3a 및 도 3b에 나타낸 실시예에서, 디바이스는 액체 배스 11b뿐 아니라, 또 다른 액체 배스 11a를 포함한다. 배스들(11a, 11b)은 각각의 도체들을 통해 전압(V)을 제공하는 캐패시터 뱅크(capacitor bank: C)에 커플링된다. 배스(11b)를 향하는 도체는 아이솔레이터(isolator: 17)로 격리된다. 디바이스는 각각의 액체 배스들(11a, 11b) 내에 배치될 수 있는 제 1 및 제 2 전극들(12a, 12b)을 포함한다. 제 1 및 제 2 전극들(12a, 12b)은 액체와 액체 위의 공간(volume) 사이에서 각각의 액추에이터(도시되지 않음)에 의해 이동된다. 나타낸 실시예에서, 전극들(12a, 12b)은 부분적으로 배스들(11a, 11b) 내의 액체를 통해 회전되는 디스크들이다. 액체는 주석을 포함할 수 있다. 하지만, 주석 대신에, 또는 이에 추가하여 갈륨, 인듐, 리튬 또는 여하한의 그 조합과 같은 다른 액체들이 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 디바이스는 액체 배스 내에서 회전하는 단 하나의 전극만을 가질 수 있는 한편, 또 다른 전극은 정지 상태로 배치될 수 있다. 그 경우, 회전 전극은 배스로부터 방전 위치(13)를 향해 액체를 운반한다. 하지만, 정지 상태로 배치된 전극은 그 표면에 충돌하는 방전으로 인해 작동 시 비교적 빠르게 마모될 수 있다. 두 전극들(12a, 12b)이 모두 액체 배스 내에서 회전하는 것으로서 구현될 수 있는데, 이는 그 경우 방전이 액체 배스로부터 전극의 표면을 따라 운반되는 액체에 충돌하기 때문이다. 또한, 액체 배스들(11a, 11b)을 통한 전극들(12a, 12b)의 회전은 전극들(12a, 12b)의 냉각을 제공한다. 전형적으로, 주석 배스는 전극(전형적으로, 800 ℃까지임)보다 더 차가울 수 있으며(예를 들어, 300 ℃ 이하), 그러므로 전도에 의해 실질적인 냉각을 제공할 수 있다.
제 1 전극과 제 2 전극 사이의 갭 내의 방전 위치(13)에서의 방전에 의해, 전극에 점착된 액체로부터 방전-생성 방사 플라즈마를 유발(trigger)하도록 점화 소스(16)가 구성된다. 상기 갭은 약 3 mm의 폭을 갖는다. 점화 소스(16)는, 예를 들어 레이저 방사선 빔을 발생시키도록 구성될 수 있으며, 대안적으로 전자 빔을 발생시킬 수 있다.
디바이스는 방전 소스와 전도성 부분, 상기 전극들 중 적어도 1 이상(12a)에 연결된 배스(11a) 사이에 배치되는 차폐물(15)을 더 포함할 수 있다. 차폐물(15)은 방전 위치(13)로부터 제 1 전극(12a)에 연결된 전도성 부분(11p)과 제 2 전극(12b)에 연결된 전도성 부분(11q) 사이의 갭까지의 직접적인 조준선(line-of-sight)을 차단한다. 차폐물(15)은, 제 1 전극에 전기적으로 연결되는 전도성 부분과 제 2 전극에 전기적으로 연결되는 전도성 부분 간의 어떠한 갭도 방전 위치(13)로부터 보이지 않도록 배치될 수 있다. 하지만, 실제로는 차폐물(15)이 비교적 좁은 갭들, 및/또는 방전 위치에 가까운 갭들을 덮는 것만으로 충분할 수 있다. 이러한 갭들은 완전히 또는 부분적으로 덮일 수 있다. 전도성 부분이 다른 전도성 부분으로부터 큰 간격, 예를 들어 3 mm 이상으로 분리되는 경우, 응축된 액적들이 전도성 부분들 사이에 단락회로 브리지를 형성할 위험이 감소될 수 있다. 상기 위험은, 차폐물이 5 mm 또는 심지어 1 cm까지의 간격으로 분리된 여하한의 서로 상이한 전도성 부분들도 덮는 경우에 더 최소화될 수 있다. 전도성 부분이 방전 위치로부터, 예를 들어 2 cm 이상 분리되는 경우, 증착되는 액체의 양은 너무 적어서 단락회로를 유도하지 않거나, 적어도 단시간에 단락회로를 유도할 가망이 없는 것으로 간주될 수 있다.
알려진 실시예에서, 차폐물(15)은 액체 배스(11b)를 향하는 방향으로 기울어져, 차폐물(15)에 형성된 액체의 액적들이 액체 배스(11b) 내로 흘러들게 한다.
차폐물(15)은 별도의 부분일 수 있다. 차폐물은 충분히 내열성인 임의의 재료, 예를 들어 세라믹 재료 또는 내화 금속으로부터 제조될 수 있다.
알려진 실시예에서, 차폐물(15)은 액체 배스(11b)의 통합부로서 제공된다. 이는 차폐물(15)과 액체 배스(11b) 사이에 우수한 열 접촉의 장점을 가지므로, 차폐물(15)을 향하여 지향된 방사선에 의해 야기된 열이 쉽게 전도되어 사라질 수 있다. 이 실시예는, 차폐물이 별도의 부분일 필요는 없으며, 어느 한 전극에 연결된 전도성 부분들 중 하나, 이 경우에는 액체 배스의 통합부일 수 있음을 예시한다. 따라서, 앞서 설명된 바와 같이 전도성 부분이 본질적으로 갭을 덮도록 소스 지오메트리를 설계함으로써, 소스가 본 발명의 실시예들의 적용에 의해 단락회로들을 막을 수 있다.
도 3a 및 도 3b에서, 차폐물(15)은 액체 배스들(11a, 11b) 사이의 가상 평면을 통해 연장된다는 것을 알 수 있다. 이러한 방식으로, 특히 방전 위치(13)로부터 생긴 액체가 배스들(11a, 11b) 사이의 공간에 접근하고, 후속하여 배스들(11a, 11b) 사이에 단락회로를 야기하는 것이 방지된다.
트리거 레이저에 대한 전형적인 파라미터들은 주석 방전에 대해 약 10 내지 100 mJ, 또한 리튬 방전에 대해 약 1 내지 10 mJ의 펄스당 에너지(Q), τ=약 1 내지 100 ns의 펄스 지속기간, λ=약 0.2 내지 10 ㎛의 레이저 파장, 약 5 내지 100 kHz의 주파수를 포함할 수 있다. 레이저 소스(16)는 액체 배스(11b)로부터 점착된 액체를 점화하도록 전극(12b)에 지향되는 레이저 빔을 생성할 수 있다.
이로 인해, 전극(12b) 상의 액체 재료가 증발되고 잘 알려진 위치(13), 즉 레이저 빔이 전극(12b)에 부딪히는 위치에서 사전-이온화될 수 있다. 상기 위치로부터, 전극(12a)을 향한 방전이 전개될 수 있다. 방전의 정밀한 위치(13)는 레이저(16)에 의해 제어될 수 있다. 이는 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스의 안정성, 즉 균질성을 위해 바람직하며, 디바이스의 방사선 파워의 불변성에 영향을 줄 수 있다. 이 방전은 전극들(12a, 12b) 사이에 전류를 발생시킨다. 전류는 자기장을 포함한다. 자기장은 핀치 또는 압축을 발생시키며, 이때 충돌에 의해 이온들 및 자유 전자들이 생성된다. 몇몇 전자들은 핀치에서 원자들의 전도 대역보다 더 낮은 대역으로 떨어지며, 이에 따라 방사선을 생성할 것이다. 액체 재료가 갈륨, 주석, 인듐, 또는 리튬 또는 여하한의 그 조합으로부터 선택되는 경우, 방사선은 많은 양의 EUV 방사선을 포함한다. 상기 방사선은 모든 방향으로 발산하며, 도 1의 일루미네이터(IL) 내의 방사선 컬렉터에 의해 수집될 수 있다. 레이저(16)는 펄스화된 레이저 빔을 제공할 수 있다.
방사선은 적어도 Z-축선에 대해 θ=약 45 내지 105°의 각도로 등방성이다. Z-축선은 핀치와 정렬되고 전극들(12a, 12b)을 통과하는 축선을 칭하며, 각도(θ)는 Z-축선에 대한 각도이다. 방사선은 다른 각도들에서도 등방성일 수 있다.
도 4는 디바이스의 일 실시예를 나타낸다. 도 3a 및 도 3b에서의 부분들에 대응하는 도 4의 부분들은 10 더 큰 참조 번호를 갖는다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 배스(21b) 내의 액체 레벨은 차폐물(25) 위로 연장된다. 차폐물(25)은 직립 테두리(upstanding rim: 25a)를 갖는다. 이 실시예에서는, 액체가 배스(21b)로 반환될 것을 달성하도록 차폐물(25)이 배스(21b)를 향해 기울어질 필요가 없다.
도 5는 일 실시예를 나타내며, 이때 적어도 1 이상의 전극(32b)이 이동 케이블에 의해 형성된다. 도 4에서의 부분들에 대응하는 도 5에서의 부분들은 10 더 큰 참조 번호를 갖는다. 이 실시예에서는, 두 전극들(32a, 32b)이 모두 각각의 액체 배스(31a, 31b)를 통해 순환되는 이동 케이블들에 의해 형성되며, 이는 두 전극들이 모두 방전에 의한 마모에 대해 보호되고, 두 전극들이 모두 효율적으로 냉각된다는 장점을 갖는다.
이 실시예에서, 2 개의 액체, 특히 액체 주석 배스(31a, 31b)는 서로 전기적으로 절연된 것으로 도시된다. 캐패시터 뱅크/충전기(C)에 의해 배스들을 가로질러 높은 전압이 인가된다. 배스들을 통해, 폐쇄 케이블 루프들(32a, 32b)이 릴들을 따라 움직인다 - 하나는 배스 위에 떠 있고(39c 및 39d로 나타냄), 하나는 배스 내에 완전히 침지된다(39a 및 39b로 나타냄). 특히, 케이블 부근에서 플라즈마가 생성되는 경우, Pankert 외 발행물에 대해 앞서 설명된 바와 같이 고정된 전극 또는 느리게 회전하는 종래 전극과 함께 단일 케이블 전극을 제공하는 것이 실행가능할 수 있다. 예시된 실시예에서, 케이블들이 배스들로부터 나옴에 따라 액체 주석이 하나 또는 두 케이블들에 점착될 수 있다. 두 케이블들이 전형적으로 수 밀리미터만큼 분리되는 위치에서, 주석이 레이저(36)에 의해 발생된 빔에 의해 케이블들 중 하나로부터 증발될 수 있다. 레이저 빔은 두 케이블들 사이의 방전에 의해, 전극에 점착된 액체로부터 방전 생성 방사 플라즈마를 유발(trigger)하도록 구성된 점화 소스로서 기능한다. 후속하여, 주석 증기를 통해 방전이 확립되어 EUV 방사선을 방출하는 방전 위치(33)에서 주석 플라즈마를 유도한다. 케이블(32a, 32b)은, 필요한 냉각 효과를 제공하기 위해 임의의 수만큼 하부 릴(39a, 39b) 주위에 감길 수 있다. 대안적으로, 사전설정된 거리만큼 액체를 가로질러 케이블을 안내하도록 액체 내에 다수의 릴들(도시되지 않음)이 침지될 수 있다. 전형적으로, 상기 거리는 케이블로 하여금 적절한 냉각을 제공하도록 액체 내에 충분히 오래 침지되게 하기 위하여 전형적인 케이블 속도와 함께 사전설정된다. 케이블들의 운동은 외부 회전 메카니즘을 통해 상부 또는 하부 릴들 중 하나를 회전시킴으로써 달성된다.
특히, 서로 마주하는 케이블 부분들이 액체 배스들(31a 및 31b) 내로 이동하도록 케이블들이 이동될 수 있다. 대안적으로, 이 부분들의 운동은 상기 액체 배스 밖으로 케이블을 이동시키도록 반대로 수행될 수 있다. 상승 및 하강하는 속도 방향들의 조합들이 실행가능하다. 하강 방향의 장점은, 액체를 통한 케이블의 즉각적인 냉각이다. 상승 방향의 장점은, 케이블(32a, 32b)에 대한 액체의 개선된 점착일 수 있다. 기울어진 차폐물(35)은 이 공정에서 생기는 액체를 수집하고, 수집된 액체로 하여금 배스(31b) 내로 다시 흘러들게 한다.
자기 유도가 약 15 nH보다 적은 범위에 있기 위해, 핀치는 허용가능한 자기 유도를 제공하도록 액체 표면에 매우 가까이(~10 mm) 위치될 수 있다: 0.4 mm의 와이어 반경을 갖는 5x10 mm의 루프에 대해 인덕턴스는 L = 12.3 nH로 계산될 수 있다. 와이어 반경을 증가시키는 것이 자기 유도를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 1 mm의 와이어는 L = 6.8 nH를 가질 것이다.
도 6은 전극들로서 케이블들(43a, 43b)을 이용하는 방사선 소스의 일 실시예를 나타낸다. 도 5에서의 부분들에 대응하는 도 6에서의 부분들은 10 더 큰 참조 번호를 갖는다. 도 5에 나타낸 실시예와 비교하면, 차폐물(45)은 액체 배스들 중 하나(41b)와 통합되고, 상기 배스(41b) 내의 액체 레벨이 차폐물(45) 위로 연장된다.
도 5 및 도 6은 케이블 재료로서 몰리브덴의 예시들을 나타내지만, 다른 형태의 재료들이 사용될 수 있다. 특히, 섬유들 또는 섬유-강화 재료들이 충분한 열적 안정성을 갖는다면 매우 높은 (비등방성) 탄성 변형을 거칠 수 있다. 또한, 비교적 높은 온도들을 고려하여, 몰리브덴 또는 텅스텐과 같은 내화 금속들이 고려될 수 있다. 실제로는, 케이블에서 전반적인 만곡 변형을 감소시킬 수 있는 꼬인 금속 와이어들로 구성된 케이블이 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 케이블을 변형시키기 보다는 케이블이 금속 링크들로 구성된 체인으로 교체될 수 있다. 케이블 직경의 전형적인 치수는 약 0.1 내지 2 mm의 범위일 수 있다.
케이블들(43a, 43b)은 0.1 내지 2 mm 직경의 원형 단면을 가질 수 있다. 또한, 예를 들어 리본 형상의 평탄한 표면을 갖는 하나 또는 두 케이블(43a, 43b)을 채택하는 것이 바람직할 수 있다.
본 명세서에서는, IC 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 다른 적용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서의 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해하여야 한다. 본 명세서에서 언급되는 기판은 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리 툴과 다른 기판 처리 툴에 본 명세서의 기재 내용이 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러번 처리된 층들을 포함한 기판을 칭할 수도 있다.
청구항들에서, "포함한다"는 단어는 다른 요소들 또는 단계들을 배제하지 않으며, "일" 또는 "하나"라는 표현(부정관사 "a" 또는 "an")은 복수를 배제하지 않는다. 단일 구성요소 또는 다른 유닛이 청구항들에 인용된 수 개의 아이템들의 기능들을 수행할 수 있다. 소정 측정치들이 서로 다른 청구항들에 인용된다는 단순한 사실은, 이 측정치들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다. 청구항들에서의 어떠한 참조 부호도 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (14)

  1. 가스 매질을 통한 전기 방전을 이용함으로써 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스에 있어서:
    제 1 전극 및 제 2 전극;
    상기 디바이스 내의 위치에 액체를 제공하도록 배치된 액체 공급기- 상기 디바이스는 전압에 의해 생성된 전기장에서 상기 전기 방전이 발생되게 하기 위하여, 상기 전압이 전기적으로 공급되고, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 적어도 부분적으로 상기 전압을 공급하도록 배치되며, 상기 전기 방전은 방사 플라즈마(radiating plasma)를 생성함 -; 및
    상기 제 1 전극 및/또는 상기 제 2 전극에 연결된 전도성 부분(conducting part)과 상기 방전 위치 사이에 배치된 차폐물(shield);
    을 포함하는 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 디바이스는 상기 제 1 전극 및/또는 상기 제 2 전극을 이동시키도록 구성되고 배치된 액추에이터를 더 포함하고, 상기 액체 공급기는 액체 배스(liquid bath)이며, 상기 액추에이터는 상기 배스를 통해 상기 제 1 전극 및/또는 상기 제 2 전극을 이동시키는 디바이스.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 차폐물은 상기 액체 배스를 향하는 방향으로 기울어지는 디바이스.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 차폐물은 상기 배스의 통합부로서 제공되는 디바이스.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배스 내의 액체 레벨이 상기 차폐물 위로 연장되는 디바이스.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 2 액체 배스를 더 포함하고, 상기 차폐물은 상기 액체 배스들 사이의 가상 평면을 통해 연장되는 디바이스.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 방전을 야기하여 상기 액체 공급기에 의해 제공된 상기 액체로부터 상기 방사 플라즈마를 유발(trigger)하기 위해, 적어도 부분적으로 상기 액체를 증발시켜 상기 가스 매질을 형성하도록 구성된 점화 소스를 더 포함하는 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 점화 소스는 상기 방전을 유발(trigger)하기 위해 레이저 방사선 빔 및/또는 전자 빔을 발생시키도록 구성되는 디바이스.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차폐물은 상기 방전 위치로부터 상기 제 1 전극에 전기적으로 연결된 전도성 부분과 상기 제 2 전극에 전기적으로 연결된 전도성 부분 간의 갭을 차단하도록 배치되는 디바이스.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액체 공급기는 상기 제 1 전극과 상기 제 2 전극 사이에 액적(droplet)들로서 상기 액체를 주입하도록 구성된 액체 주입기를 포함하는 디바이스.
  11. 리소그래피 장치에 있어서:
    방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스;
    패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체- 상기 패터닝 디바이스는 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하도록 구성됨 -;
    기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블; 및
    상기 기판의 타겟부 상에 상기 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    을 포함하고, 상기 방사선을 발생시키도록 구성되고 배치된 디바이스는 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 디바이스인 리소그래피 장치.
  12. 디바이스 제조 방법에 있어서:
    제 1 전극 및/또는 제 2 전극에 액체를 공급하는 단계;
    전압에 의해 생성된 전기장에서 방전 위치에 가스 매질을 통한 방전을 생성하도록 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극에 상기 전압을 인가하는 단계;
    상기 전극들 중 적어도 1 이상에 연결된 전도성 부분과 상기 방전 위치 사이에 배치된 차폐물을 제공하는 단계;
    방사선 빔의 단면에 패턴을 갖도록 상기 빔을 패터닝하는 단계; 및
    기판의 타겟부 상에 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계;
    를 포함하는 디바이스 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 액체로부터 방전-생성 방사 플라즈마를 유발(trigger)하기 위해, 가스 매질을 형성하도록 상기 액체를 적어도 부분적으로 증발시키는 단계를 더 포함하는 디바이스 제조 방법.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    액체 배스를 통해 상기 제 1 전극 및/또는 상기 제 2 전극을 이동시킴으로써, 상기 제 1 전극 및/또는 상기 제 2 전극에 상기 액체를 공급하는 단계를 더 포함하는 디바이스 제조 방법.
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